Garnwickelfilter sind zylindrische, garnumwickelte Filter, die zur Separation von Partikeln aus Suspensionen und Gasen Einsatz finden. Je nach Werkstoff können sie auch für das Zurückhalten von Feststoffen aus aggressiven Medien wie starken Säuren und Laugen sowie sehr reaktionsfähigen Gasen verwendet werden. Ein wichtiges Anwendungsfeld ist die Abscheidung von Festkörpern aus Wasser, wobei die Porengröße der Garnwickelkerzen in der Regel von 0,5 µm bis 100 µm reicht.
Was versteht man unter Filtration?
Das Abtrennen fester Stoffe aus Flüssigkeiten oder Gasen ist ein wohl bekannter Arbeitsschritt im Laboralltag, aber auch im Haushalt wird filtriert. So hält der im Staubsauger integrierte gasdurchlässige Papierfilter Staub und andere Partikel zurück, damit diese anschließend entsorgt werden können. Und der Papierfilter in unserer Kaffeemaschine sorgt dafür, dass kein Kaffeesatz in unserer Tasse landet.
Die Filtration ist ein rein physikalisch-mechanisches Trennverfahren zur Abtrennung von festen Partikeln aus Suspensionen oder Gasgemischen. Es wird zwischen der drucklosen und vakuumunterstützten Filtration unterschieden. Die filtrierte Flüssigkeit wird als „Filtrat“ und der abgetrennte Feststoff als „Filterkuchen“ bezeichnet. Bei der Filtration von partikelhaltigen Gasen spricht man bei den zurückgehaltenen Medien von „Retentat“, das passierte Gas wird hingegen als „Permeat“ bezeichnet.
Nach dem italienischen „filtrare“ bedeutet der Begriff so viel wie „durchseihen“ oder „durch den Filz laufen lassen“. Die letztgenannte Methode galt vor Erfindung des Papierfilters als die feinste und wird auch heute noch in vielen Industriebereichen angewandt. Die heutige Filtertechnik umfasst neben Papier und Filz noch viele weitere Filtermaterialien, wie Garn, Kunststoffe, Metalle und Keramiken, das physikalische Trennprinzip ist jedoch dasselbe: Es werden nur Partikel zurückgehalten, die größer sind als die Poren des Filters.
Filtriereinrichtungen werden im Haushalt, im Labor, in der Prozesstechnik und für viele weitere Industrieanwendungen benötigt.
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Was sind Garnwickelfilter?
Garnwickelfilter spielen in der Filtrationstechnik eine bedeutende Rolle. Sie bestehen aus einem mit Filtergarn spiralförmig umwickelten Stützkörper. Garn und Stützkörper können dabei aus unterschiedlichen Materialien gefertigt werden. Die Struktur der Wickelung ist so ausgelegt, dass sich die Spirale nach innen verjüngt. So werden ein gleichmäßiger Filteraufbau und eine hohe Schmutzaufnahmefähigkeit gewährleistet.
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Aufgrund des variablen Garnsortiments sind die Filter für viele Medien einsetzbar. Garnwickelkerzen erlauben hohe Durchflussleistungen bei niedriger Druckdifferenz. Mittels des Spezialwickelverfahrens, das ohne Klebstoffe erfolgt, ist die Gleichmäßigkeit des Filteraufbaus gewährleistet. Verunreinigungen werden problemlos abgeschieden.
Anwendungen von Garnwickelkerzen
Garnwickelfilter finden Anwendung in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, in der Mineralölindustrie, der Kosmetik und der Lebensmittelindustrie. Ferner werden sie für die Wasseraufbereitung in der Galvanotechnik benötigt. Die Garnwickelkerzen werden mit Filtergarnen aus Baumwolle, Viskose und Polypropylen angeboten. Als Werkstoffe für die Stützkörper stehen Polypropylen und Edelstahl zur Verfügung.
Garnwickelfilter aus Baumwolle werden für weniger aggressive Medien eingesetzt. Typische Anwendungsgebiete sind die Reinigung von Brauchwasser, Trinkwasser, Mineralwasser und Kondensaten. Sie sind auch kompatibel mit diversen wässrigen Lösungen (pH 3 bis 9), alkalischen Zinnbädern, Pyrophosphatbädern, photochemischen Bädern, Lösungsmitteln, Entfettungsbädern, Freonen, Heiz- und Dieselöl, Benzin, Schmieröl, Speiseöl, Speisefett, Alkohol und Glycerin.
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Die aus Polypropylen-Garn angefertigten Filter werden zur Reinigung von Brauchwasser, Trinkwasser, Kondensaten, entionisiertem Wasser, wässrigen Lösungen (pH 3 bis 9), galvanischen Bädern (pH <3), Fluorborat-Bädern, alkalischen Cyanid-Bädern, Säuren und Laugen (pH 0 bis 14), Beiz- und Phosphatier-Bädern, photochemischen Bädern, Laugen, Hydraulikölen, Heiz- und Dieselölen, Benzinen, Schmierölen, Glycerin, Chlor, Fluor- und Chlorwasserstoff sowie anderen aggressiven Gasen eingesetzt.
Werkstoffe für Garnwickelfilter
Stützkörper
Erstes Kriterium für die Auswahl eines geeigneten Stützkörpers ist die chemische Beständigkeit gegenüber den zu filtrierenden Medien. Je nach Betriebsbedingungen müssen auch die thermische Beständigkeit und die Druckbeständigkeit der Garnwickelkerzen berücksichtigt werden.
Garnwickel-Stützkörper sollten eine hohe mechanische Festigkeit, Biegefestigkeit sowie Zugfestigkeit aufweisen und dürfen nicht durch feine oder grobe Partikel beschädigt werden.
Garnwickelfilter mit Stützrohr aus Edelstahl können bei Temperaturen bis zu +130 °C eingesetzt werden. Nachteilig ist jedoch die Korrosionsanfälligkeit beim Umgang mit chemisch stark aggressiven Medien.
Der Temperatureinsatzbereich von Garnwickelfiltern mit Stützkörper aus PP erstreckt sich bis +80 °C. Polypropylen ist zudem korrosionsbeständig und chemisch gut beständig, jedoch nicht universell. Im Vergleich zu metallischen Ausführungen ist die mechanische Belastbarkeit reduziert.
Filtergarne
Die chemische Beständigkeit von Baumwollgarn ist zwar eingeschränkt, dennoch wird das Filtermaterial für zahlreiche Anwendungen eingesetzt. So finden Baumwoll-Garnwickelfilter in der chemischen Industrie, Petrochemie, pharmazeutischen Industrie, Kosmetik, Nahrungsmittelindustrie und Farb- sowie Lackindustrie Anwendung. Ferner werden sie für die Aufbereitung von Fotoflüssigkeiten, für die Galvanotechnik wie auch für die Wasseraufbereitung benötigt.
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Polypropylen-Garn ist hingegen besser geeignet für aggressive Medien. Das Polymer ist beständig gegenüber Alkoholen, Ketonen, organischen Ketonen, organischen Säuren, Alkalilaugen und Aminen. Unbeständig ist es gegenüber cyclischen Kohlenwasserstoffen, aromatischen und halogenierten Kohlenwasserstoffen wie auch oxidierenden Säuren. PP-Garnwickelkerzen finden einen breiten Anwendungsbereich und werden mit einer Feinheit von 0,5 µm bis 100 µm angeboten.
Viskosegarn-Filterkerzen sind mit einer Feinheit von 0,5 µm bis 100 µm erhältlich. Viskose ist eine nicht statisch aufladbare Faser, die aus Holzzellulose hergestellt wird. Sie wird auch als „Kunstseide“ bezeichnet und unter dem Handelsnahmen „Rayon“ vertrieben. Viskose ist weniger beständig gegenüber Chemikalien als Baumwolle oder Polypropylen. Die auf Zellulosemolekülen basierenden Fasern werden nicht nur zur Herstellung von Filtermaterialien eingesetzt: Textilien, Teebeutel, Schlauchfilamente, Verbandsmaterialien und verschiedene Hygiene- und Körperpflegeprodukte werden ebenfalls daraus gefertigt.
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| Gewebe aus Viskose-Fasern |
Garnwickelfilter bei Reichelt Chemietechnik
Garnwickelfilter werden für eine Vielzahl von Applikationen bei Reichelt Chemietechnik, Ihrem Partner für Filtrations- und Fluidtechnik, angeboten. Als Zubehör für Garnwickelkerzen sind im Angebot auch Filtergehäuse enthalten. Egal ob für Labor- oder Industrieanwendungen, bei Reichelt Chemietechnik werden Sie fündig. Profitieren Sie von unserer langjährigen Erfahrung und den kurzfristigen Lieferzeiten qualitativ hochwertiger Filterelemente.
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